摘要：大量使用无机肥料已经成为恩施山区土壤酸化的主要原因。以玉米鄂玉１３为材料，通过每公顷施用石灰７５０、１ ５００、２ ２５０、３ ０００ ｋｇ试验以及农户大田对比试验，进行酸化土壤改良。结果表明，石灰对酸化土壤有一定改良效果，以每公顷施用石灰２ ２５０ ｋｇ改良效果最好。
关键词：恩施山区；酸化土壤；改良效果
中图分类号：Ｓ１５６．６文献标识码：Ａ文章编号：0439－８114（２０12）04－0693-03
人类的农业生产活动主要在土壤上进行，人类所需要的农产品均直接或间接从土壤中产生，土壤性质在很大程度上制约着植物的生长发育和农业生产措施的效果，所以土壤是农业的基础，是人类不可或缺的自然资源［１］。土壤酸化加速土壤中养分离子的淋失，土壤日趋贫瘠，导致土壤结构退化，同时释放出致害铝离子和重金属等污染物，降低土壤酶活性，使森林退化死亡、农作物减产及品质下降，并污染地表水和地下水，危害水生生物等［２，３］。
我国土壤酸化面积达耕地面积的４０％以上，土壤酸化主要由酸雨、大量使用化肥对土壤环境产生的酸化污染和大豆的重茬使得大豆根系分泌的１７种有机酸的积累所造成［４］。通常土壤酸化的原因分为自然因素和人为因素，其中施肥的影响渐成主要因素。近年来开发出的各种复合肥主要由过磷酸钙、氯化钾、硫酸铵等生理酸性肥料配制而成，当氮、磷、钾等主要营养元素被作物吸收后，在土壤中残留下酸根离子，促进了土壤的酸化作用［５］。化石燃料的大量使用而导致的酸雨以及人工固氮而导致的化肥的大量使用，对氮的自然循环产生了严重干扰，进入生态系统的氮素超过了植物所需，使Ｈ＋的循环严重脱节而使土壤酸化［６］。从２０世纪８０年代早期开始，各地土壤的ｐＨ下降了０．１３～０．８０，过度使用某些氮肥是中国土壤酸化的罪魁祸首［７］。人类活动能直接或间接导致生态系统退化、受损、变形，甚至完全毁坏，因而要对其进行修复［８］。
恩施山区是土家族、苗族聚居的低山和二高山少数民族地区。恩施山区的自然条件复杂，生产水平差异很大。地势有高有低，耕地有坡地有平地，坡地又分阴坡、阳坡；气候有冷暖、干湿之异；劳动力负担有轻有重；科学种田水平有高有低［９］。恩施山区自然资源的特点是耕地质量差，垂直气候变化明显，动植物资源丰富，自然灾害比较频繁。该地区种植业以旱作为主，粮食作物以玉米、水稻、马铃薯为主，经济作物主要有油菜、茶叶、柑橘、蔬菜、中药材等，而饲料作物占的比例很小。因为受垂直气候影响较大，恩施山区可分为河谷丘陵柑橘、粮油、蔬菜区，低山茶叶、粮油、魔芋、果树、药材区，中山药、茶、菌、菜、旱粮区，高山蔬菜、药材、旱粮区［１０］。
恩施山区植被良好，素有鄂西林海之称。该地区豆科绿肥较少种植，且酸雨较少，两者不是土壤酸化的主要因素。自２０世纪９０年代以来，恩施农村长期大量施用无机肥，少施甚至不施农家肥，是造成该地区部分土壤严重酸化的重要因素。酸化土壤通常土质疏松反常，农户俗称气泡泥。因土壤与作物根系接触差，作物栽培后根系较难下伸，下雨后常出现上湿下干，故而作物不能正常生长，有的植株越长越小，伴有坐蔸等现象，严重影响产量。农村对土壤酸化并未引起重视，受外出务工人员较多的影响，一些地方对收成不好的酸化土壤直接抛荒。实践中也有农户以石灰进行土壤改良，但具体用量上没有专门探索。为此，２０１０年在低山粮油果茶区的来凤县进行了酸化土壤改良试验，以期探索酸化土壤的治理措施，从而改善土壤环境，提高土地生产力，保证粮食安全。
１材料与方法
１．１试验地基本情况
试验选择在较典型的酸化土壤发生区域、农户至少有１个基本劳力、能够满足试验条件的来凤县绿水乡四合村进行，在酸化土壤上随机选择１０块田块，其土壤ｐＨ ４．５～５．０，海拔在５００ ｍ左右，试验田块总面积为０．９８ ｈｍ２。
１．２试验设计
试验以恩施山区玉米当家品种鄂玉13为材料，石灰用量试验小区面积１６ m2，长５．０ ｍ，宽３．２ ｍ；另设8个大田对比试验，处理面积和对照面积视大田情况而定。
１．２．１石灰用量试验试验田底肥施用复合肥３ ０００ ｋｇ／ｈｍ２，追肥尿素１５０ ｋｇ／ｈｍ２、碳铵６００ ｋｇ／ｈｍ２。试验设ＣＫ（不施石灰），石灰用量７５０、１ ５００、２ ２５０和３ ０００ ｋｇ／ｈｍ２ 5个处理，土壤ｐＨ ４．８。中耕除草2次。
１．２．２大田对比试验大田底肥施用复合肥２ ２５０ ｋｇ／ｈｍ２，追施尿素３７５～４５０ ｋｇ／ｈｍ２。石灰用量７５０ 、１ ５００、２ ２５０和３ ０００ ｋｇ／ｈｍ２。田块面积为０．０６７～０．１１３ ｈｍ２，土壤ｐＨ为４．５～５．０。中耕除草2次。
２结果与分析
２．１石灰用量小区试验结果分析
试验采取测产法确定结果。由于试验材料常以一穗结实，虽有少数两穗，但以一穗计产。试验结果表明，石灰用量７５０、１ ５００、２ ２５０、３ ０００ ｋｇ／ｈｍ２ ４个处理的ｐＨ分别增加０．４、０．５、１．０和０．８，其中石灰用量２ ２５０ ｋｇ／ｈｍ２的处理改良效果较为明显（表１）。从产量验收情况看，石灰对改良酸化土壤有一定效果，产量比对照增加１７４．９～４１３．９ ｋｇ／ｈｍ２，增幅达３．７８％～８．９６％（表２）。
２．２石灰用量大田对比试验结果分析
试验结果表明，石灰用量７５０、１ ５００、２ ２５０、３ ０００ ｋｇ／ｈｍ２ ４个处理ｐＨ分别增加０．３、 ０．５、０．９和０．７，其中改良效果以石灰用量２ ２５０ ｋｇ／ｈｍ２的处理较好（表１）。根据结果，石灰对改良酸化土壤效果明显，最好的是石灰用量２ ２５０ ｋｇ／ｈｍ２的处理，比对照增产７１３．１～１ ３１４．８ ｋｇ／ｈｍ２，增幅达１５．８３％～２５．８５％；其次是石灰用量３ ０００ ｋｇ／ｈｍ２的处理，比对照增产７６５．１～８６０．０ ｋｇ／ｈｍ２，增幅达１３．１４％～１６．７８％；第三是石灰用量１ ５００ ｋｇ／ｈｍ２的处理，比对照增产３６８．１～５３９．３ ｋｇ／ｈｍ２，增幅达７．７１％～１１．８８％；最低是石灰用量７５０ ｋｇ／ｈｍ２的处理，比对照增产３３８．６～４９８．４ ｋｇ／ｈｍ２，增幅达７．３５％～１０．５４％（表３）。
３结论与讨论
以石灰作为酸化土壤调节剂，对改善酸化土壤的理化性状见效快，在农事生产中具有较强的操作性。对于ｐＨ ４．８的酸化土壤，经施用石灰后ｐＨ都可调至５．０以上，其中石灰用量２ ２５０ ｋｇ／ｈｍ２的处理ｐＨ可以调至５．５以上，效果较为明显；酸化土壤经改良后都有一定的增产效果，对大田生产具有一定指导意义。
恩施山区作为民族地区，随着市场经济范式的变化，农业生产在２０多年化肥、农药等现代农业理念影响下，土壤酸化有扩大化趋势，给原本生物循环、自给自足、田园牧歌式的传统生产方式带来很大冲击。加之青壮年劳力大多外出打工，以前积施农家肥料、合理间套作防治病虫的生产方式已不再采用。试验只是在酸化土壤改良上进行初步探索，土壤本身理化性状还需采取测土配方施肥、免耕、休耕等综合措施进行改良。
参考文献：
［１］ 黄鸿翔．我国土壤资源现状、问题及对策［Ｊ］．土壤肥料，２００５（１）：３－６．
［２］ 唐鸿寿．土壤酸化对油松生长的影响［Ｊ］．应用与环境生物学报，２００１，７（１）：２１－２４．
［３］ 肖辉林．大气氮沉降对森林土壤酸化的影响［Ｊ］．林业科学，２００１，３７（４）：１１１－１１４．
［４］ 王建堂．重视土壤酸化消除土壤板结［Ｊ］．农村实用科技信息，２０１０（１）：１６．
［５］ 李忠国．柑桔地土壤酸化及其治理［Ｊ］．柑桔与亚热带果树信息，２００１（３）：２７
［６］ 许中坚，刘广深，俞佳栋．氮循环的人为干扰与土壤酸化［Ｊ］．地质地球化学，２００２（２）：７５－７９．
［７］ 高凌云．化肥正在使中国土壤酸化［Ｊ］．现代物理知识，２０１０（２）：２３．
［８］ 任海，刘庆，李凌浩．恢复生态学导论［Ｍ］．北京：科学出版社，２００８．
［９］ 袁子信．对鄂西山区耕作制度改革的一些看法［Ｊ］．湖北农业科学，１９７７（９）：２４－２６．
［１０］ 王晓宇．鄂西山区种植业发展方向［Ｄ］．武汉：华中农业大学，２００４．